朱樅鵬,空間站工程航天技術試驗領域負責人,天宮二號空間實驗室系統總設計師。
「南方夏天晚上熱,乘涼時就能看見衛星在頭頂上飛。」空間站工程航天技術試驗領域負責人、天宮二號空間實驗室系統總設計師朱樅鵬,憶起兒時。「宇宙的恆星看上去是不動的,但衛星跑得很快,一個亮點,從頭頂上幾分鐘就飛過去了。」
朱樅鵬家裡有一套《十萬個為什麼》,他喜歡看那些會飛的東西。「飛機、火箭、衛星……小孩兒看著就特別好奇。」15歲時,他看見哈爾濱工業大學的招生海報——航天、衛星、藍天。他意識到,自己可以從事這個行業。
「哈工大畢業後,我去了航天五院,從事載人太空飛行器的研製工作。」在五院,朱樅鵬跟著許多老前輩學習,受他們影響很深。「我印象最深刻的一件事,王希季院士在衛星總裝測試時,會帶著小板凳坐在那兒,也不吱聲,就看著它一點點裝起來。」
後來,朱樅鵬擔任總設計師的天宮二號開始總裝測試,他也像前輩那樣,每天在現場看著。「 腦子裡想的都是這幾年的研製過程,出了哪些問題?怎麼解決的?還有沒有隱患?每一個細節都要過一遍。」
2019年,天宮二號實驗室結束任務。「我們在可控的時候主動銷毀了它。 大家當時在現場看得都挺難受,但我們得履行國際義務。」
天宮二號與神舟十一號飛船組合體飛行模擬畫面 | 新華網
2018年開始,朱樅鵬接到了新的任務: 負責空間站工程航天技術試驗領域的工作。「航天科技日新月異,未來要載人探月、要在軌建立大型空間設施,而這些技術都需要前期的技術實驗。」
在軌建造技術可以減輕運載火箭的壓力,節省運輸時間。「將來如果要在太空建一個很大的太空飛行器、很大的望遠鏡,靠火箭一次發射做不到。火箭直徑一般只有5米,超過5米就放不進去了。但如果能在軌建設,就可以分割設計成幾塊,在太空組裝,甚至有些結構能3D列印。就像組裝家具,把零件按照次序摞起來,到太空裡再按照安裝程序,一塊塊地裝。」能在軌組裝,太空飛行器、望遠鏡等等就可以做得更大,「那麼,我們就可以看到宇宙更遠的地方,做更多的事。」
但是,在軌組裝又引出了一個新問題:誰來組裝?
太空環境下,航天員穿著太空服,操作的靈活性會受到很大影響。因此,科學家提出了 用太空機器人代替太空人。
「太空機器人可以做搬運、安裝、拆除,甚至一些非常精細的操作。」不過,太空是微重力環境,與機器人的地面工作環境有很大差別,「地面有重力影響,機器人的關節都有間隙,但是這些間隙在太空環境中,會對末端操作的精度有影響。所以,最好還是在太空做一下實驗。」
太空機器人CIMON與同事一起工作 | Space.com
「作為國家太空實驗室, 空間站除了能做在軌科學應用,還能為各行各業的科學家提供在太空做實驗的機會,我們現在正面向全國遴選項目。」朱樅鵬對遴選的實驗有嚴格標準,「首先得有原創性,且國內領先;第二可行性要高,不能超出空間站的能力,也不能對太空人的安全有威脅;第三,實驗要有必要性。」
有的實驗需要真空條件或微重力條件,那麼與其花在大代價在地面建造這種環境,不如直接上太空去做。
「我們希望能把科學和工程技術結合,應用到航天事業中。」提到自己的工作,朱樅鵬喜歡強調責任感。「大家總說『科學無國界』,實際上, 科學在很多時候是有國界的,因為它關係到一個民族的未來。所以,科學家實際上是肩負著責任的,把工作跟國家的富強結合到一起,特別我們搞航天的,體會更深。」